多单管大功率光纤耦合激光器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多单管大功率光纤耦合激光器。通过采用基座、多个子模块、反射镜、透反晶体、耦合透镜以及光纤，将至少两排子模块发射的至少两个光束组进行汇聚，能够降低多排子模块耦合调光的难度与生产成本。

Multi single tube high-power fiber coupled laser

The utility model discloses a multi single tube high power fiber coupling laser. By using pedestal, multiple sub modules, reflectors, transmissive crystals, coupling lenses and optical fibers, we can converge at least two beam groups emitted by at least two rows of sub modules, which can reduce the difficulty and production cost of multi row sub module coupling dimming.

【技术实现步骤摘要】
多单管大功率光纤耦合激光器
本技术涉及激光
，特别是涉及一种多单管大功率光纤耦合激光器。
技术介绍
半导体激光器作为新一代激光器，以其效率高、寿命长、体积小等优势在工业加工、军事、医疗、安防等领域得到广泛应用。伴随着光纤激光器的蓬勃发展以及对大功率光纤激光器泵浦源需求的不断提高，也推动了大功率、高光束质量的半导体激光器的飞速发展。目前市场上主要存在两种半导体激光器，即单管半导体激光器和多单管半导体激光器。大多数单管半导体激光器适用于小功率应用。而在大功率场合，常采用多单管半导体激光器，对于大功率、多单管半导体激光器来说，同时对多个管芯发出的激光进行光束整形，其难度很高，从而使得大功率、多单管半导体激光器的生产成本高，此外，多个管芯并列排布较多时，前后芯片的光程差的差距较大，难以实现耦合。
技术实现思路
本技术主要解决的技术问题是提供一种多单管大功率光纤耦合激光器，能够降低多个子模块多排排布时，对多个光束组耦合调光难度及生产成本。为解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：提供一种多单管大功率光纤耦合激光器，所述激光器包括：基座；多个子模块，至少分两排设置在所述基座上，每个所述子模块包括：载体；以及沿着第一方向固定设置在所述载体上的激光芯片、用于对所述激光芯片发出的光束进行准直的快轴准直透镜和慢轴准直透镜、以及用于反射被准直光束的第一反射镜；透反晶体，用于透射至少一排所述子模块发出的光束组；第二反射镜，用于将至少另一排所述子模块发出的光束组反射至所述透反晶体，再由所述透反晶体反射出来；以及耦合透镜，用于将所述透反晶体透射和反射的所述光束组耦入光纤。其中，所述多个子模块以可拆卸方式分别固定于所述基座，所述两排子模块的激光芯片所发出的光束互相朝向对方，且以交替方式交错排列。其中，所述两排子模块相隔至少半个子模块的长度。其中，所述两排子模块的所述第一反射镜沿着同一直线设置。其中，每排子模块上的多个所述第一反射镜相互平行排布，所述每排子模块上的多个所述慢轴准直透镜沿第二方向成直线排布，所述耦合透镜与所述光纤、多个所述第一反射镜沿着同一直线排列。其中，所述沿同一方向直射的一排所述子模块发出的光束组直接穿透所述透反晶体，入射至所述耦合透镜；所述沿同一方向经过所述第二反射镜反射的一排所述子模块发出的光束组经所述透反晶体反射至所述耦合透镜。其中，所述激光器还包括沿第一方向设置的导电板，所述导电板设置于所述透反晶体与所述子模块之间。其中，每个所述子模块通过螺丝固定连接于所述基座上。其中，所述激光器还包括：至少一个耦接所述激光芯片的通电引脚，外壳，所述通电引脚沿着第二方向设置于所述外壳上。其中，所述第一方向与所述第二方向相互垂直。本技术的有益效果是：区别于现有技术的情况，本技术提供一种多单管大功率光纤耦合激光器，该激光器包括：基座、多个子模块、透反晶体、第二反射镜、耦合透镜以及光纤。多个子模块至少分两排设置在基座上，每个子模块中由激光芯片发出光束，经由准直的快轴准直透镜和慢轴准直透镜透射至第一反射镜，再由第一反射镜将光束反射至透反晶体，透反晶体将光束透射至耦合透镜，耦合透镜对多个子模块发出的光束进行汇聚，以使会聚后的光束耦入光纤。本技术通过采用基座、多个子模块、反射镜、透反晶体、耦合透镜以及光纤，将至少两排子模块发射的至少两个光束组进行汇聚，降低了多排子模块耦合调光的难度与生产成本。附图说明图1是本技术多单管大功率光纤耦合激光器一实施例中的结构示意图；图2是本技术多单管大功率光纤耦合激光器另一实施例中的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施方式对本技术进行详细说明。请参阅图1，图1是本技术多单管光纤耦合激光器一实施例的结构图。如图1所示，本技术的多单管大功率光纤耦合激光器包括：壳体16、安装在壳体16上的一个基座10、至少分两排设置在基座10上的多个子模块100、透反晶体11、第二反射镜12、耦合透镜13、光纤14、沿第一方向设置于透反晶体11与子模块100之间导电板15、至少一个耦接激光芯片102的通电引脚17。每个子模块100包括：载体101；以及沿着第一方向固定设置在所述载体上的激光芯片102、用于对所述激光芯片102发出的光束进行准直的快轴准直透镜103和慢轴准直透镜104、以及用于反射被准直光束的第一反射镜105。多个子模块100以可拆卸方式分别固定于基座10，可以是通过螺丝固定在基座10上。当然也可以固定方式固定于基座10。每排子模块100上的多个第一反射镜105相互平行排布，每排子模块100上的多个慢轴准直透镜104沿第二方向成直线排布，耦合透镜13与光纤14、多个第一反射镜105沿着同一直线排列。其中，多个子模块100分两排排列，两排子模块100相隔至少半个子模块100的长度，两排子模块100的激光芯片102所发出的光束互相朝向对方，两排子模块的第一反射镜105沿着同一直线设置。通电引脚17沿着第二方向设置于壳体16上，也可以沿着第一方向设置于壳体16上。导电板15分别将每排子模块100上的激光芯片102串联起来，使得多个激光芯片102通电。在本实施例中，第一反射镜105、第二反射镜12与第一方向呈45度，第二方向垂直于第一方向。从第一排子模块100出射的光束组沿着同一方向直射到透反晶体11，透过透反晶体11至耦合透镜13，从第二排子模块100出射的光束组经由第二反射镜12反射到透反晶体11，由透反晶体11反射至耦合透镜13，两组光束至耦合透镜13进行会聚，经过耦合透镜13的光束被整形为接近圆形或正方形的形状。耦合透镜13、和光纤14的输出端依次对准，被会聚的光束耦入光纤14并输出。以上可以看出，本实施例采用可拆卸的子模块与多个光学元件，将至少两排子模块发射的光束进行汇聚，降低了多排子模块耦合调光的难度，同时，将多个子模块进行多排排布，可以将耦合的子模块数量增加一倍，为减小光纤耦合激光器的空间，采用透反晶体中的旋光技术，实现了至少两路激光耦合进入单一光纤。请参阅图2，图2是本技术多单管光纤耦合激光器另一实施例的结构图。如图2所示，本技术的多单管大功率光纤耦合激光器包括：壳体26、安装在壳体26上的一个基座20、至少分两排设置在基座20上的多个子模块100、透反晶体21、第二反射镜22、耦合透镜23、光纤24、沿第一方向设置于透反晶体21与子模块100之间导电板25、至少一个耦接激光芯片102的通电引脚27。每个子模块100包括：载体101；以及沿着第一方向固定设置在所述载体上的激光芯片102、用于对所述激光芯片102发出的光束进行准直的快轴准直透镜103和慢轴准直透镜104、以及用于反射被准直光束的第一反射镜105。多个子模块100以可拆卸方式分别固定于基座20，可以是通过螺丝固定在基座20上，每排子模块100上的多个第一反射镜105相互平行排布，每排子模块100上的多个慢轴准直透镜104沿第二方向成直线排布，耦合透镜23与光纤24、多个第一反射镜105沿着同一直线排列。其中，多个子模块100分两排排列，且以交替方式交错排列，两排子模块100相隔至少半个子模块100的长度，两排子模块100的激光芯片102所发出的光束互相朝向对方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多单管大功率光纤耦合激光器，其特征在于，所述激光器包括：基座；多个子模块，至少分两排设置在所述基座上，每个所述子模块包括：载体；以及沿着第一方向固定设置在所述载体上的激光芯片、用于对所述激光芯片发出的光束进行准直的快轴准直透镜和慢轴准直透镜、以及用于反射被准直光束的第一反射镜；透反晶体，用于透射至少一排所述子模块发出的光束组；第二反射镜，用于将至少另一排所述子模块发出的光束组反射至所述透反晶体，再由所述透反晶体反射出来；以及耦合透镜，用于将所述透反晶体透射和反射的所述光束组耦入光纤。

【技术特征摘要】
1.一种多单管大功率光纤耦合激光器，其特征在于，所述激光器包括：基座；多个子模块，至少分两排设置在所述基座上，每个所述子模块包括：载体；以及沿着第一方向固定设置在所述载体上的激光芯片、用于对所述激光芯片发出的光束进行准直的快轴准直透镜和慢轴准直透镜、以及用于反射被准直光束的第一反射镜；透反晶体，用于透射至少一排所述子模块发出的光束组；第二反射镜，用于将至少另一排所述子模块发出的光束组反射至所述透反晶体，再由所述透反晶体反射出来；以及耦合透镜，用于将所述透反晶体透射和反射的所述光束组耦入光纤。2.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述多个子模块以可拆卸方式分别固定于所述基座，所述两排子模块的激光芯片所发出的光束互相朝向对方，且以交替方式交错排列。3.如权利要求2所述的激光器，其特征在于，所述两排子模块相隔至少半个子模块的长度。4.如权利要求3所述的激光器，其特征在于，所述两排子模块的所述第一反射镜沿着同一直线设置。5.如权利要求2所述的激光...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊，
申请(专利权)人：深圳联品激光技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44